Mecanismo de flujo de transmisión. Crédito: (2025). Doi: 10.1038/s41563-025-02332-5. https://www.nature.com/articles/s41563-025-02332-5
Para la mayoría de nosotros, el hielo es un peligro. Ya sea que esté haciendo caminos peligrosamente resbaladizos o cubriendo nuestras aceras, esta forma congelada de agua es algo que a menudo tratamos de evitar. Sin embargo, un descubrimiento sugiere que doblar el hielo y agregarle sal podría transformarse esta molestia de invierno en una nueva fuente de poder sostenible.
Xin Wen y su equipo en la Universidad Xi’an Jiatong en China descubrieron que el hielo es flexoeléctrico, un fenómeno donde un material genera electricidad cuando está doblado. Aunque anteriormente se sabía que los glaciares que chocan o estresaron las capas de hielo podrían crear electricidad, nadie había descubierto cómo hacer que el efecto sea lo suficientemente potente para el uso práctico.
Doblando hielo salado
En un estudio publicado En los materiales de la naturaleza, los científicos describen cómo crearon diferentes lotes de hielo al congelar el agua con varias cantidades de sal ordinaria (NaCl), desde ninguna sal hasta una concentración muy alta. Hicieron muestras en formas específicas, incluidos conos, vigas y losas planas.
Para medir su salida eléctrica, el equipo colocó las muestras congeladas a través de una prueba de flexión de tres puntos. Esto implicó colocar el hielo en dos soportes y luego aplicar una fuerza desde arriba, lo que hizo que el hielo se doblara. Los resultados fueron notables: doblar las muestras saladas hicieron que el hielo fuera a 1,000 veces más eficiente para generar una carga eléctrica que el hielo puro.
Luego, el equipo de investigación usó microscopía y espectroscopía Raman para mirar dentro de las muestras congeladas para ver por qué agregar sal era tan efectiva. Descubrieron que evita que el hielo se congele por completo y crea pequeños canales llenos de agua salada. Cuando el hielo se dobla, la presión obliga al líquido a fluir a través de estos canales. A medida que el agua lleva una carga eléctrica cuando se mueve, el flujo crea una corriente de transmisión.
Con el hielo que cubre alrededor del 10% de la superficie de la Tierra, el potencial para generar electricidad a partir de esta fuente sin explotar es enorme.
“La alta flexoelectricidad del hielo salino acerca la visión de aprovechar el poder del hielo un paso más cerca de la realidad, y también puede ser relevante para la actividad eléctrica de las regiones terrestres cubiertas de hielo y los mundos oceánicos helados como Europa o Encelado”, escribieron los investigadores.
Si bien es prometedor, la tecnología no está exenta de desafíos. Los dispositivos de hielo salino sufren de fatiga mecánica, perdiendo hasta el 80% de su capacidad de generación de potencia después de numerosos ciclos de ser doblados de un lado a otro. Y a pesar de que el efecto flexoeléctrico es muchas veces más fuerte que en hielo puro, la potencia de salida sigue siendo menor que la de los piezoeléctricos comerciales porque una porción significativa de la energía eléctrica se desperdicia como calor. No obstante, si podemos aprovechar la potencia del hielo, podría provocar una nueva era de energía limpia y sostenible.
Escrito para usted por nuestro autor Paul Arnoldeditado por Gaby Clarky verificado y revisado por Robert Egan—Este artículo es el resultado de un trabajo humano cuidadoso. Confiamos en lectores como usted para mantener vivo el periodismo científico independiente. Si este informe le importa, considere un donación (especialmente mensual). Obtendrá una cuenta sin anuncios como agradecimiento.
Más información: X. Wen, Flexelectricidad de transmisión en hielo salino, Materiales de la naturaleza (2025). Dos: 10.1038/s41563-025-02332-5. www.nature.com/articles/s41563-025-02332-5
Lee, D. La sal convierte el hielo en un poderoso material flexoeléctrico. Materiales de la naturaleza (2025). doi.org/10.1038/S41563-025-02328-1 , www.nature.com/articles/s41563-025-02328-1
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Cita: Bending Salty Ice podría ser una fuente de energía del futuro (2025, 16 de septiembre) recuperado el 16 de septiembre de 2025 de https://techxplore.com/news/2025-09-salty-ice-power-source-future.html
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